Principio de incertidumbre

Los antiguos acuñaron la frase Natura abhorret a vacuo, la Naturaleza aborrece al vacío, convencidos que era imposible crear un vacío. Recién en el siglo XVII, Torricelli, Boyle y, espectacularmente Otto von Guericke demostraron la posibilidad de crear un vacío. Y vivimos felices por este logro por un par de siglos.

Pero a fines de los años 20 del siglo pasado Werner Heisenberg demostró que había pares complementarios de propiedades de los objetos que no podían medirse simultáneamente con precisión arbitraria, aún poseyendo instrumentos perfectos. Esta restricción sobre la capacidad de medición se conoce como principio de incertidumbre (si, como la canción de Serrano) y es uno de los pilares de la física cuántica, la teoría más robusta de la física moderna y probablemente la más compleja al momento no solo de resolver sus ecuaciones sino de entender qué corno significan.....Pero, ¿qué tiene esto que ver con el vacío?

El ejemplo más clásico es que no podemos conocer al mismo tiempo dónde está algo y cómo se está moviendo con precisión arbitraria. El nivel de incertidumbre que implica este principio es relevante para objetos pequeños, muy pequeños. La forma clásica de entender este principio consiste en reconocer que el acto de medición perturba siempre al objeto medido, que los observadores son parte del sistema medido y el proceso de observación cambia ese sistema en cierta medida. Pero una forma más sutil y precisa de describir este principio es entenderlo como un límite a la aplicabilidad de las nociones clásicas de posición y cantidad de movimiento , cuando se trata de sistemas de escala pequeña y queremos describir su estado cuántico. Los conceptos clásicos como posición y velocidad no pueden coexistir nos movemos en el régimen cuántico. (seguramente siguen pensando qué tiene que ver todo esto con el vacío....)

Pero esto no debería ser motivo de sorpresa: lo sorprendente sería que las cantidades, las variables que usamos para describir al universo a escala macro fueran las mismas que nos sirvieran para describirlo a escala micro. El mundo, finalmente, no es un fractal.....y el vacío finalmente no puede ser nunca tal, porque si vaciamos una caja de todo, siempre queda una cantidad irreducible de energía......Si "eliminamos" toda la energía de un sistema, el principio de incertidumbre nos dice que siempre queda una cantidad irreducible de energía, que el vacío sólo puede definirse como aquel estado del que ya no puede retirarse más energía. 

Y 20 años después un holandés de apellido Casimir hizo un experimento para demostrar la existencia de esta energía del vacío......